2026年4月23日下午14点30分,沈阳农业大学的骆世洪教授受邀为我们做关于《植物次生代谢产物与生物功能》的学术交流会。作为第56场云端交流活动,此次讲座线下进行,骆老师围绕植物次生代谢产物的生态功能展开,为线上线下师生介绍了植物化学防御、昆虫反防御、虫瘿互作及入侵植物化感机制等研究。
植物次生代谢产物是植物适应环境、抵御胁迫的关键物质基础,兼具防御、信号传导、化感作用等多重功能,参与植物与昆虫、微生物、邻近植物间的复杂化学互作。其主要类型包括萜类、生物碱、酚类等,其中萜类化合物结构多样、活性广泛,是本次讲座中骆老师重点介绍的研究内容。
在植物腺毛防御性二倍半萜研究中,骆老师团队以米团花为对象,发现其腺毛特异性合成Leucosceptroids类二倍半萜,该类化合物具有独特三环结构与多个手性中心,对棉铃虫等昆虫具有强拒食活性。
多花荆芥和裂叶荆芥受鳞翅目昆虫侵扰严重,骆老师在讲座中提到,多花荆芥的松香烷二萜对斜纹夜蛾具有毒性,可干扰昆虫蜕皮激素合成通路,导致化蛹死亡;而昆虫通过CYP306A1(蜕皮相关P450酶)对该毒素羟基化,实现解毒。
骆老师还在本次讲座中介绍了虫瘿化学物质与生物功能研究,揭示了昆虫-植物互作的特殊适应策略。造瘿昆虫诱导植物形成虫瘿,获取营养与庇护。红皮云杉虫瘿中的新枞酸具有抗细菌、抗真菌活性;京桃虫瘿积累花青素,可抵御UV辐射,保护桃瘤蚜;桃属虫瘿还能模拟果实启动乙烯途径,通过脱落减轻植株伤害。
三裂叶豚草倍半萜与入侵性研究验证了“化学武器假说”。作为恶性入侵植物,三裂叶豚草通过根系分泌STY‑1、STY‑2、STY‑7等倍半萜,选择性调控根际细菌群落:促进肠杆菌生长、抑制不动杆菌,进而调节自身生长。
感谢骆老师的分享,植物次生代谢产物是介导生物互作的核心“化学语言”,骆老师团队的研究不仅深化了对生态适应机制的认知,更为入侵植物防控、害虫综合治理等提供了重要理论支撑。期待下一次的学术交流。
在各位老师的支持下,相聚植化团队的云端交流的活动已经开展了56场,在此向各位对我们传经授道的老师们表示感谢。欢迎大家关注相聚植化SPU视频号,方便大家观看直播回放,也可以第一时间观看下一场直播。